金属基纳米颗粒强化复合材料项目通过验收!
发布者:System发布时间:2023/12/13 9:26:33来源:
近日,西普曼公司承担的省重点研发计划——“铝基纳米SiC复合材料新制备技术及表征研究”经过专家组实地考察,*终高质量通过验收,专家组并给予了多方面肯定和建议。
材料科学的发展是工业生产技术革新的重要基础。随着航空航天、国防、轨道运输和电子封装等领域的不断发展,工业制造对高性能材料的需求与日俱增,传统金属材料面临着严峻的挑战。在众多新型材料中,金属基纳米颗粒弥散强化材料一直以来就是行业、产业研究热点。弥散强化是指一种通过在均匀材料中加入硬质颗粒的一种材料的强化手段。是指用不溶于基体金属的超细第二相(强化相)强化的金属材料。
弥散强化是强化效果较大的一种强化合金的方法,非常发展前途。若化合物在固溶体晶粒内呈弥散质点或粒状分布,则既可显著提高合金强度和硬度,又可使塑性和韧性下降不大,并且颗粒越细小,越呈弥散均匀分布,强化效果越好。强化相弥散强化的实质是利用弥散的超细微粒阻碍位错的运动,从而提高材料在高温下的力学性能。为此,对弥散强化微粒有如下要求:微粒尺寸要尽可能小(0.01~0.05μm),微粒的间距要达到*佳程度(0.1~0.5μm),在基体中分布要均匀;此外,微粒与基体金属不相互作用,在高温下微粒相互集聚的倾向性要小。这样就能使材料在直至接近熔点的高温下,即采用合金化和热处理已难起强化作用的情况下,仍能保持一定强度。弥散强化相含量一般小于10%。该材料的制备中,细小颗粒的均匀分散是核心问题,被誉为世界性工程难题之一。
为了解决传统商采用的熔炼铸造、粉末冶金(球磨混合)等方法存在的分散不均匀的核心问题,西普曼公司结合产业发展实际,创造性地提出了在金属粉末原位生产过程中添加细小颗粒的新型方法,并在省级重点研发项目中获得立项。经近两年的科技攻关和反复生产试验,西普曼公司改进了生产装备,较好解决了生产瓶颈,掌握了相关关键技术,成功制取了铝基、钛基、钢基等多个品种的金属基纳米复合粉末材料,并顺利向包括军工用户在内的多家单位实现了复合粉末材料供货,所生产的球形粉末用于3D打印、激光熔覆、粉末冶金等应用。
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